亞微米微粒的捕集技術(shù)研究.pdf

1、亞微米微粒因具有復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)特性以及荷電特性，使對(duì)其捕集造成極大困難，因此有必要對(duì)此粒徑段顆粒的捕集技術(shù)及其效果進(jìn)行研究。本文在對(duì)亞微米微粒的靜電捕集理論研究的基礎(chǔ)上，采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬兩種方法研究靜電捕集技術(shù)對(duì)亞微米微粒的捕集效果并分析影響捕集效率的各種參數(shù)，并對(duì)其捕集前后的粒徑譜進(jìn)行對(duì)比分析。
　　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)搭建靜電捕集裝置平臺(tái)，采用快速粒徑譜儀和質(zhì)量濃度測(cè)量?jī)x測(cè)量顆粒捕集前后的顆粒數(shù)量濃度和質(zhì)量濃度，分析正負(fù)離子荷電、極板層數(shù)、

2、背景濃度和電壓對(duì)顆粒捕集效率的影響，以及粒徑譜的變化特征。研究表明：負(fù)離子荷電后的數(shù)量和質(zhì)量捕集效果都比正離子荷電后的捕集效果要好；增加電極板的層數(shù)會(huì)明顯提高顆粒的捕集效率，但其效率的增加不會(huì)成倍的增加，且其增加量逐漸減小；顆粒的捕集效率隨著電壓的增大先增大后減小，每個(gè)極板間距都有一個(gè)最佳電壓；顆粒的捕集效率與其背景濃度成指數(shù)變化關(guān)系，其捕集效率在未到達(dá)90％之前隨著背景濃度增大而快速增加；捕集前的粒徑譜成單峰分布，峰值在100nm到2

3、00nm之前，捕集后的粒徑譜也成單峰分布，但其峰值處較捕集前平滑許多。
　　數(shù)值模擬采用Fluent軟件對(duì)顆粒軌跡進(jìn)行仿真計(jì)算，應(yīng)用udf編程添加電場(chǎng)力的作用，模擬研究電壓和極板間距對(duì)顆粒在捕集通道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡的影響。模擬顯示，在其它條件相同的情況下，極板間電壓越大，顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡的偏移量就越大；極板間距越大，顆粒軌跡的偏移量越小；在同一極板間距和同一電壓下，顆粒捕集裝置對(duì)顆粒的偏移量和捕集效率隨著粒徑的增大成增大的趨勢(shì)，但粒徑在